第112章 接近式光刻機
第112章 接近式光刻機
吳極不無感慨地說道：「浩然同志，如果不是遇見你，也不知道咱們要在黑暗之中摸索多久才能掌握那套設備的使用技術呢。」
「我尋思著我的英文也不算差啊，為啥會費那麼大的勁兒用了那麼長的時間也無法摸索清楚呢？」
王浩然微微一笑說道：「主要是他們這套設備設計得不夠科學。」
「還有就是，您不熟悉這套電腦軟體的用法。」
現在的蜥方，個人計算機的市場推廣已經在加快速度。
蘋果公司之外，還有至少六七家公司在推自己的微型電腦。
而華國過去自己搞出來的微型計算機，其實它就是專門用來搞計算的，跟蜥方的微型電腦是真的有很大的不同。
電腦科技真的要開始發力了。
張勇存笑著舉起了酒杯，說道：「感謝浩然同志！」
「您一來就解決了咱們的大問題啊！」
「我敬您一個。」
王浩然趕忙端起自己的酒杯和張勇存碰了下杯。
碰杯的時候，他特別抬高了一點張勇存的手，讓自己的杯子比張勇存的低了那麼一點。
這是酒桌上的規矩。
張勇存是年長的前輩，王浩然自然是要表示一下尊重。
「張廠長您客氣了呀，哈哈！」
王浩然一飲而盡。
王浩然雖然不善飲酒，但別人敬的酒得喝完了。
張勇存也是一口喝掉杯中的酒，他親自給王浩然倒酒。
一邊倒一邊說道：「咱們廠現在生產任務很重啊！」
「良品率太低了，而國家的需求又很多，就算是沒日沒夜地加班生產，也滿足不了需求。」
「這事兒讓我常常感到苦惱。」
王浩然點點頭說道：「我能理解您。」
張勇存又說：「聽人說，國外的先進的曝光機系統生產效率非常的高。」
「咱們想要引進，國家也大力支持，但是，人家目前還對咱搞封鎖，不肯賣。」
「咱們只能花錢買人家的先進晶片，價格十分昂貴……」
曝光機系統，其實就是光刻機。
光刻機又被稱之為掩模對準曝光機。
如今，先進的成套晶片製造流水線，龍國是買不到的。
王浩然笑著說道：「張廠長，我之所以過來你們廠學習，是因為我剛剛申請了一個晶片生產流水線改進的課題。」
「我打算研製一套國產的光刻機流水生產線。」
「把晶片生產的所有工序設備統統都改良一個遍兒。」
「這麼做，也是為了提升咱們的晶片生產效率。」
張勇存等人一聽都是大喜。
「真的嗎？搞了半天，浩然同志你是要研製國產晶片生產線啊！哈哈哈！」張勇存大笑著說道。
吳極也是又驚又喜：「這可是咱們廠目前最最需要的東西了！咱們需要生產效率更高的生產線！」
劉中友只是笑，他有點兒不太相信，王浩然真的能搞定這麼浩大的一個課題工程。
他是學機械出身。
他太知道設計機械生產設備的難度了。
他也曾經想要改進曝光機，提升晶片生產效率。
但是，他努力了好幾年了，也沒什麼進展呀。
王浩然說：「總得來說，咱們現在各個工業領域都存在生產效率不高這個問題。」
「這主要是因為咱們的生產設備已經落後於時代了。」
「機械設備越是標準化、自動化程度高，生產的效率也就會相應地大幅度提升。」
「而要想提高生產設備的標準化自動化程度，那就要讓機械設備有自己的大腦。」
王浩然說著還用手指輕輕戳了一下自己的頭。
劉中友問了一句：「讓機械設備擁有自己的大腦？這是什麼意思呢？」
王浩然說：「就是給設備安裝控制程序，用處理器充當其大腦，寫入操控程序，使得其可以自動化規範化地進行生產。」
「幾位都去過國外參觀考察吧？」
張勇存三人都紛紛點頭。
張勇存說：「咱們1972年跟腳盆關係正常化之後，我們組織去過腳盆進行考察。」
「真就如浩然同志說的，我們發現，腳盆的工廠跟我們的完全不一樣，他們的車間內有很多都是流水線作業，自動化程度高，效率也很高。」
王浩然說道：「其實我們只要對我們的生產設備進行改造，我們很快就可以趕上對方。」
「但關鍵一點，還是在晶片這一塊啊！」
「所以，我們必須得先把晶片的問題給解決了。」
張勇存點點頭說道：「今天晚上聽浩然同志一席話，我真的是茅塞頓開啊！」
「沒得說，您需要咱們提供什麼樣的支持，儘管說就是！」
「咱們一定全力配合！」
王浩然微笑著表示了感謝。
當晚，王浩然就在742廠的招待所住下。
次日早上，張勇存親自過來陪王浩然一塊兒吃早點。
早飯吃完之後，王浩然終於有機會前往742廠的車間參觀。
其實也不是專門的參觀，而是王浩然要用8086的掩膜版生產處理器晶片的樣品。
王浩然進到車間一看，他內心嘆了口氣：呈現在眼前的壓根不是現代化的生產車間，倒像個機械作坊。
設備也都很落後，基本上都是靠熟練工人的經驗手感生產。
這種生產模式不是一般的落後啊。
而且，現在的矽片也只有3英寸，算是很小的尺寸了。
可如今在蜥方，主流晶片生產企業已經普遍在使用8寸的矽片了。
矽片尺寸越大，成本效益就越高，畢竟，大矽片意味著可以生產更多的晶片，還可減少生產過程中的廢料率。
「浩然同志，這就是咱們自己研發的曝光機。」張勇存特別給王浩然介紹國產的光刻機設備。
那只是個很簡陋的工作檯，一看便知需要工作人員依靠自己的經驗進行大量的操作。
而且，這光刻機還是硬接觸式的。
所謂硬接觸式光刻機，是指掩膜版跟晶圓上的光刻膠直接接觸，緊貼晶圓，中間沒有任何間隙。
這就會導致光刻膠污染掩膜版，而掩膜版被污染之後，那基本上就報廢了，勉強使用，生產出來的全都是廢品。
王浩然說：「張廠長，我現在終於明白為啥咱們良品率那麼低了啊。」
「硬接觸式的光刻機生產效率太低，而且，容易出廢品。」
張勇存嘆了口氣說道：「您說得對。」
「咱們也一直想要改進呢，但是，目前還沒有什麼進展。」
王浩然想了一下，說道：「張廠長要是相信我，我或者可以把這台光刻機給改進一下。」
「也許只需要一個很小的改進，它就能大幅度提升良品率了。」
王浩然這裡嘴上說的只是個小的改進，其實吧，真要改動起來，是需要大動干戈的。
王浩然想要把接觸式的光刻機改成接近式光刻機。
所謂接近式光刻機，掩膜版與晶圓之間並不真正接觸，而是有了一個非常小的距離。
這個距離只有幾個微米，這就可以使得掩膜版和矽片不會直接接觸，進而降低了損壞的風險。
王浩然將自己的想法這麼一說，張勇存還沒說啥呢，劉中友和吳極都是大搖其頭。
劉中友說：「浩然同志啊，那么小的距離，人工是沒辦法操作的。」
「除非設計一個精巧的機械裝置。」
「但要設計這樣一個機械裝置，很難。」
吳極也說：「這個設想，咱們也有過，不過，因為無法實現，就最終放棄了。」
張勇存笑道：「吳工，劉工，伱倆也別先忙著否定，好不好？」
「浩然同志既然都這麼說了，那沒準他就有辦法解決。」
吳極抓了抓自己的頭髮，有點兒不好意思地說：「我忘了浩然同志比咱們聰明太多這茬兒。」
「浩然同志，你打算怎麼改進，咱們給你打下手。」
王浩然說：「我先畫個設計圖，乾脆的，咱們就在試驗車間裡重新搞一台全新的光刻機出來，怎麼樣？」
張勇存點頭道：「沒問題，咱們全力支持！」
「您這可是在幫咱們的忙啊！」
於是，接下來，王浩然就先把接近式光刻機的設計圖給畫了出來。
設計圖好畫，但有些技術卻是不容易達到的。
王浩然要讓這台光刻機擁有一定的自動化規範化的生產能力。
那就需要給它搞個中控電腦。
這樣的話，王浩然就要先設計處理器晶片，再搞一款傳感器晶片。
他還要編寫一個簡單的控制程序，讓這個程序來自動驅動機器完成曝光這個工作。
至於設備的加工，也是需要他親自參與，親力親為的。
就這麼地，王浩然在742廠待了足足二十多天，這才總算是把一台接近式的光刻機給搞了出來。
這台光刻機其實就是先湊合一下。
它設計簡單，製造也簡單。
當然，它也只能曝光跟掩膜版同樣大小的晶圓。
這樣的光刻機，目前在國際上也是已經有點兒落伍了。
接近式的光刻機造出來之後，已經是到了1978年的4月底了。
試驗車間裡，742廠的骨幹技術人員和高管幾乎都在。
他們看著眼前這台已經跟目前廠內使用的主力曝光機外形迥異的機器，都有點兒興致勃勃。
當然，他們還有點兒忐忑。
他們不知道這台機器到底怎樣，會不會更加好用一些。
「浩然同志，現在，咱們可以嘗試著生產你之前設計的那款處理器晶片了吧？」張勇存笑著說道。
王浩然點點頭說道：「可以的！」
「咱們費了那麼大的勁兒總算是搞出來一台新機器，現在，是騾子是馬，要拉出來遛遛了。」
王浩然內心此刻倒是自信滿滿。
因為，這台機器造得很完美。
造出來之後他就測試過了，還是相當好用的。
這台光刻機，他甚至連光源都做了改進，原本國內的光刻機都用的是汞燈來做光源。
而他在這台接近式光刻機上使用了一種全新的LED陣列光源。
這種光源比之前使用的汞燈要好了不是一點半點。
當然，如果沒有國家的支持，有很多材料目前是不容易找到的。
於是，接下來就開始測試新的光刻機。
在測試的過程中，王浩然和劉中友親自操作。
劉中友只是打下手。
新的光刻機的工作表現讓劉中友感到震驚。
因為，這台光刻機大量減少了需要人力操作的步驟。
響應速度快，曝光效果好。
而且，掩膜版也真的避免了被污染。
測試的時候，742廠的其他技術骨幹和高管就在一旁圍觀。
他們所有人都被震驚了。
因為，這台新發明的光刻機顯然要比老光刻機厲害了太多太多！
生產效率直接幾何倍數的提升。
張勇存感慨地對吳極說道：「我覺得咱們之前的光刻機簡直就是一堆工業垃圾！」
「也難怪咱們過去的良品率那麼低了。」
既然要把8086處理器晶片給造出來，那當然就得在光刻之後做其他後續工序的處理。
這些工序加起來又用了好幾天的時間。
到了4月中旬左右，第一批8086處理器晶片總算是完成了。
完成之後就是測試。
測試的結果顯示，這塊處理器各種參數十分驚人！
整個742廠轟動了。
張勇存高興壞了。
因為，這是一下子搞出來兩項重大發明啊！
張勇存就跟王浩然商量：「浩然同志，新的光刻機咱們很需要，這個成果是你為主搞出來的，能否在上報的時候，也加上我們742廠這邊技術人員的名字？算是咱們742跟京城工業學院一塊兒的合作成果？」
王浩然笑著說道：「當然沒問題！」
「這台光刻機能夠誕生，也離不開張廠長和各位742廠同志的幫助呀！」
王浩然答應得十分爽快。
因為，人家的確是幫了很多忙嘛！
張勇存大喜過望，他搓了搓手，說：「謝謝浩然同志！」
「那咱們就把這個成果上報了，你是成果的主要發明者，其他人都是輔助合作夥伴。」
王浩然說：「那就按您的想法辦吧。」
張勇存說：「這台光刻機非常好，我們想要委託機械廠替我們多生產幾台，這裡也跟您說一聲。」
王浩然自然是也答應了。
在他看來，8086處理器比那台光刻機可是厲害太多了！
這個成果必須得自己獨有，然後還要面向全世界宣布！
(本章完)
吳極不無感慨地說道：「浩然同志，如果不是遇見你，也不知道咱們要在黑暗之中摸索多久才能掌握那套設備的使用技術呢。」
「我尋思著我的英文也不算差啊，為啥會費那麼大的勁兒用了那麼長的時間也無法摸索清楚呢？」
王浩然微微一笑說道：「主要是他們這套設備設計得不夠科學。」
「還有就是，您不熟悉這套電腦軟體的用法。」
現在的蜥方，個人計算機的市場推廣已經在加快速度。
蘋果公司之外，還有至少六七家公司在推自己的微型電腦。
而華國過去自己搞出來的微型計算機，其實它就是專門用來搞計算的，跟蜥方的微型電腦是真的有很大的不同。
電腦科技真的要開始發力了。
張勇存笑著舉起了酒杯，說道：「感謝浩然同志！」
「您一來就解決了咱們的大問題啊！」
「我敬您一個。」
王浩然趕忙端起自己的酒杯和張勇存碰了下杯。
碰杯的時候，他特別抬高了一點張勇存的手，讓自己的杯子比張勇存的低了那麼一點。
這是酒桌上的規矩。
張勇存是年長的前輩，王浩然自然是要表示一下尊重。
「張廠長您客氣了呀，哈哈！」
王浩然一飲而盡。
王浩然雖然不善飲酒，但別人敬的酒得喝完了。
張勇存也是一口喝掉杯中的酒，他親自給王浩然倒酒。
一邊倒一邊說道：「咱們廠現在生產任務很重啊！」
「良品率太低了，而國家的需求又很多，就算是沒日沒夜地加班生產，也滿足不了需求。」
「這事兒讓我常常感到苦惱。」
王浩然點點頭說道：「我能理解您。」
張勇存又說：「聽人說，國外的先進的曝光機系統生產效率非常的高。」
「咱們想要引進，國家也大力支持，但是，人家目前還對咱搞封鎖，不肯賣。」
「咱們只能花錢買人家的先進晶片，價格十分昂貴……」
曝光機系統，其實就是光刻機。
光刻機又被稱之為掩模對準曝光機。
如今，先進的成套晶片製造流水線，龍國是買不到的。
王浩然笑著說道：「張廠長，我之所以過來你們廠學習，是因為我剛剛申請了一個晶片生產流水線改進的課題。」
「我打算研製一套國產的光刻機流水生產線。」
「把晶片生產的所有工序設備統統都改良一個遍兒。」
「這麼做，也是為了提升咱們的晶片生產效率。」
張勇存等人一聽都是大喜。
「真的嗎？搞了半天，浩然同志你是要研製國產晶片生產線啊！哈哈哈！」張勇存大笑著說道。
吳極也是又驚又喜：「這可是咱們廠目前最最需要的東西了！咱們需要生產效率更高的生產線！」
劉中友只是笑，他有點兒不太相信，王浩然真的能搞定這麼浩大的一個課題工程。
他是學機械出身。
他太知道設計機械生產設備的難度了。
他也曾經想要改進曝光機，提升晶片生產效率。
但是，他努力了好幾年了，也沒什麼進展呀。
王浩然說：「總得來說，咱們現在各個工業領域都存在生產效率不高這個問題。」
「這主要是因為咱們的生產設備已經落後於時代了。」
「機械設備越是標準化、自動化程度高，生產的效率也就會相應地大幅度提升。」
「而要想提高生產設備的標準化自動化程度，那就要讓機械設備有自己的大腦。」
王浩然說著還用手指輕輕戳了一下自己的頭。
劉中友問了一句：「讓機械設備擁有自己的大腦？這是什麼意思呢？」
王浩然說：「就是給設備安裝控制程序，用處理器充當其大腦，寫入操控程序，使得其可以自動化規範化地進行生產。」
「幾位都去過國外參觀考察吧？」
張勇存三人都紛紛點頭。
張勇存說：「咱們1972年跟腳盆關係正常化之後，我們組織去過腳盆進行考察。」
「真就如浩然同志說的，我們發現，腳盆的工廠跟我們的完全不一樣，他們的車間內有很多都是流水線作業，自動化程度高，效率也很高。」
王浩然說道：「其實我們只要對我們的生產設備進行改造，我們很快就可以趕上對方。」
「但關鍵一點，還是在晶片這一塊啊！」
「所以，我們必須得先把晶片的問題給解決了。」
張勇存點點頭說道：「今天晚上聽浩然同志一席話，我真的是茅塞頓開啊！」
「沒得說，您需要咱們提供什麼樣的支持，儘管說就是！」
「咱們一定全力配合！」
王浩然微笑著表示了感謝。
當晚，王浩然就在742廠的招待所住下。
次日早上，張勇存親自過來陪王浩然一塊兒吃早點。
早飯吃完之後，王浩然終於有機會前往742廠的車間參觀。
其實也不是專門的參觀，而是王浩然要用8086的掩膜版生產處理器晶片的樣品。
王浩然進到車間一看，他內心嘆了口氣：呈現在眼前的壓根不是現代化的生產車間，倒像個機械作坊。
設備也都很落後，基本上都是靠熟練工人的經驗手感生產。
這種生產模式不是一般的落後啊。
而且，現在的矽片也只有3英寸，算是很小的尺寸了。
可如今在蜥方，主流晶片生產企業已經普遍在使用8寸的矽片了。
矽片尺寸越大，成本效益就越高，畢竟，大矽片意味著可以生產更多的晶片，還可減少生產過程中的廢料率。
「浩然同志，這就是咱們自己研發的曝光機。」張勇存特別給王浩然介紹國產的光刻機設備。
那只是個很簡陋的工作檯，一看便知需要工作人員依靠自己的經驗進行大量的操作。
而且，這光刻機還是硬接觸式的。
所謂硬接觸式光刻機，是指掩膜版跟晶圓上的光刻膠直接接觸，緊貼晶圓，中間沒有任何間隙。
這就會導致光刻膠污染掩膜版，而掩膜版被污染之後，那基本上就報廢了，勉強使用，生產出來的全都是廢品。
王浩然說：「張廠長，我現在終於明白為啥咱們良品率那麼低了啊。」
「硬接觸式的光刻機生產效率太低，而且，容易出廢品。」
張勇存嘆了口氣說道：「您說得對。」
「咱們也一直想要改進呢，但是，目前還沒有什麼進展。」
王浩然想了一下，說道：「張廠長要是相信我，我或者可以把這台光刻機給改進一下。」
「也許只需要一個很小的改進，它就能大幅度提升良品率了。」
王浩然這裡嘴上說的只是個小的改進，其實吧，真要改動起來，是需要大動干戈的。
王浩然想要把接觸式的光刻機改成接近式光刻機。
所謂接近式光刻機，掩膜版與晶圓之間並不真正接觸，而是有了一個非常小的距離。
這個距離只有幾個微米，這就可以使得掩膜版和矽片不會直接接觸，進而降低了損壞的風險。
王浩然將自己的想法這麼一說，張勇存還沒說啥呢，劉中友和吳極都是大搖其頭。
劉中友說：「浩然同志啊，那么小的距離，人工是沒辦法操作的。」
「除非設計一個精巧的機械裝置。」
「但要設計這樣一個機械裝置，很難。」
吳極也說：「這個設想，咱們也有過，不過，因為無法實現，就最終放棄了。」
張勇存笑道：「吳工，劉工，伱倆也別先忙著否定，好不好？」
「浩然同志既然都這麼說了，那沒準他就有辦法解決。」
吳極抓了抓自己的頭髮，有點兒不好意思地說：「我忘了浩然同志比咱們聰明太多這茬兒。」
「浩然同志，你打算怎麼改進，咱們給你打下手。」
王浩然說：「我先畫個設計圖，乾脆的，咱們就在試驗車間裡重新搞一台全新的光刻機出來，怎麼樣？」
張勇存點頭道：「沒問題，咱們全力支持！」
「您這可是在幫咱們的忙啊！」
於是，接下來，王浩然就先把接近式光刻機的設計圖給畫了出來。
設計圖好畫，但有些技術卻是不容易達到的。
王浩然要讓這台光刻機擁有一定的自動化規範化的生產能力。
那就需要給它搞個中控電腦。
這樣的話，王浩然就要先設計處理器晶片，再搞一款傳感器晶片。
他還要編寫一個簡單的控制程序，讓這個程序來自動驅動機器完成曝光這個工作。
至於設備的加工，也是需要他親自參與，親力親為的。
就這麼地，王浩然在742廠待了足足二十多天，這才總算是把一台接近式的光刻機給搞了出來。
這台光刻機其實就是先湊合一下。
它設計簡單，製造也簡單。
當然，它也只能曝光跟掩膜版同樣大小的晶圓。
這樣的光刻機，目前在國際上也是已經有點兒落伍了。
接近式的光刻機造出來之後，已經是到了1978年的4月底了。
試驗車間裡，742廠的骨幹技術人員和高管幾乎都在。
他們看著眼前這台已經跟目前廠內使用的主力曝光機外形迥異的機器，都有點兒興致勃勃。
當然，他們還有點兒忐忑。
他們不知道這台機器到底怎樣，會不會更加好用一些。
「浩然同志，現在，咱們可以嘗試著生產你之前設計的那款處理器晶片了吧？」張勇存笑著說道。
王浩然點點頭說道：「可以的！」
「咱們費了那麼大的勁兒總算是搞出來一台新機器，現在，是騾子是馬，要拉出來遛遛了。」
王浩然內心此刻倒是自信滿滿。
因為，這台機器造得很完美。
造出來之後他就測試過了，還是相當好用的。
這台光刻機，他甚至連光源都做了改進，原本國內的光刻機都用的是汞燈來做光源。
而他在這台接近式光刻機上使用了一種全新的LED陣列光源。
這種光源比之前使用的汞燈要好了不是一點半點。
當然，如果沒有國家的支持，有很多材料目前是不容易找到的。
於是，接下來就開始測試新的光刻機。
在測試的過程中，王浩然和劉中友親自操作。
劉中友只是打下手。
新的光刻機的工作表現讓劉中友感到震驚。
因為，這台光刻機大量減少了需要人力操作的步驟。
響應速度快，曝光效果好。
而且，掩膜版也真的避免了被污染。
測試的時候，742廠的其他技術骨幹和高管就在一旁圍觀。
他們所有人都被震驚了。
因為，這台新發明的光刻機顯然要比老光刻機厲害了太多太多！
生產效率直接幾何倍數的提升。
張勇存感慨地對吳極說道：「我覺得咱們之前的光刻機簡直就是一堆工業垃圾！」
「也難怪咱們過去的良品率那麼低了。」
既然要把8086處理器晶片給造出來，那當然就得在光刻之後做其他後續工序的處理。
這些工序加起來又用了好幾天的時間。
到了4月中旬左右，第一批8086處理器晶片總算是完成了。
完成之後就是測試。
測試的結果顯示，這塊處理器各種參數十分驚人！
整個742廠轟動了。
張勇存高興壞了。
因為，這是一下子搞出來兩項重大發明啊！
張勇存就跟王浩然商量：「浩然同志，新的光刻機咱們很需要，這個成果是你為主搞出來的，能否在上報的時候，也加上我們742廠這邊技術人員的名字？算是咱們742跟京城工業學院一塊兒的合作成果？」
王浩然笑著說道：「當然沒問題！」
「這台光刻機能夠誕生，也離不開張廠長和各位742廠同志的幫助呀！」
王浩然答應得十分爽快。
因為，人家的確是幫了很多忙嘛！
張勇存大喜過望，他搓了搓手，說：「謝謝浩然同志！」
「那咱們就把這個成果上報了，你是成果的主要發明者，其他人都是輔助合作夥伴。」
王浩然說：「那就按您的想法辦吧。」
張勇存說：「這台光刻機非常好，我們想要委託機械廠替我們多生產幾台，這裡也跟您說一聲。」
王浩然自然是也答應了。
在他看來，8086處理器比那台光刻機可是厲害太多了！
這個成果必須得自己獨有，然後還要面向全世界宣布！
(本章完)